装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践

2021-04-03蔺吉秋

城市建设理论研究（电子版） 2021年16期

蔺吉秋

甘肃工业职业技术学院甘肃天水 741025

所谓装配式建筑，指的是将建筑施工的主体环节分割开，以专场加工的方式代替现场加工，再将加工好的重要配件运送至现场进行拼装，如果在整个施工过程中可以使用IBIM技术来帮助进行工程建设，那么未来的建筑工程施工将会变得更加节能环保，也能够有更高的施工效率。BIM技术的使用需要有较为成熟的网络技术进行支撑,因此相比较其他技术而言，BIM技术在信息时代的发展正当其时。

1 装配式建筑技术概述

在施工人员选择使用装配式建筑施工方式进行施工后，需要与客户进行详细的交流沟通，然后根据建筑物的特性和用途进行预制配件的进一步选购。在选购完成后，施工人员需要根据装配方案来进行配件的现场拼装与施工。使用这种方式进行现场施工，能够在降低成本的同时，使得工作效率得到较为明显的提升。但由于使用该种方法进行建筑施工，需要首先进行预制配件的施工。因此，施工人员在预制配件施工完成之前，需要对预制配件的结构设计进行进一步的调整与确定。让进行预制配件施工的工作人员通过设计方案的引导，来进行符合要求的配件施工。在施工完成后，将所有预制配件运送到现场，根据科学合理的装配方案来进行装配。这种装配式的建筑技术在使用过程中，不需要由于场地限制来对各预制配件的施工进行进度调整，因此各预制配件可以在各自的专门场地进行施工，就在无形之间提升了预制配件装配之前的工作效率，能够使得装配式施工的整体施工速率得到明显提升。在传统的施工过程中，由于所有配件都需要在现场进行施工，因此会对周遭人民群众的日常生活带来十分负面的影响，在污染环境的同时带来难以忍受的噪音。但使用装配式施工方式来进行施工，所有配件便无须在现场进行施工，能够令目标施工项目对周遭人民群众日常生活带来的影响降到最低。

2 BIM技术的使用优势分析

相比较传统的建筑施工而言，BIM技术在装配式建筑施工当中的使用具有较为明显的优势。使用IBIM技术能够让目标建筑通过三维立体的方式进行呈现，这种呈现是可视化的，能够反映各配件之间的具体关系，对提升整体建筑施工的可行性，有十分重要的意义。在使用该项技术进行3D模型建立时，客户与施工单位便可以通过3D模型来进行施工建筑沟通，这有助于客户与施工单位之间的交流顺畅性提升。同时由于施工建筑本身需要进行各环节程序的协调，缺乏BIM技术帮助的建筑施工无法对各施工主体之间的协调性进行最优化改进。但如果使用BIM技术进行3D模型预演，施工人员就能够提前对施工过程中可能存在的矛盾，进行分析与研究，并且提前采取措施来进行矛盾冲突的解决，这不仅能够提升建筑施工本身的工作效率，还能够使得施工质量得到更加明显的突破。同时，BIM技术所具备的高度模拟性，可以对施工过程中存在的安全风险进行详细的呈现，这对技术研究人员在施工过程开始之前进行风险紧急预案的制定是能够起到正面作用的。

3 应用实践措施分析

3.1 在设计环节进行应用

在设计环节应用BIM技术可以搭建3D仿真的BIM模型，该模型的建设依照实际目标项目所应当具备的参数来进行设计，模型当中的每一模块中所需要运用到的预制配件都包含着详细的信息，譬如所需尺寸大小，所需的材质信息等。一旦模型所呈现出的目标建筑项目获得了最终确定，施工人员便可以按照3D模型中所呈现出的预制配件信息来进行预制配件施工。需要注意的是，进行模型建设的每一参数，都会对模型的最终呈现结果产生十分重要的影响，如果参数发生了改变，那么最终的模型呈现也会因此而发生变化。因此在进行BIM技术应用的过程中，技术人员要保证参数本身的确切性和有效性，只有如此才能够使得最终的模型建设符合施工人员的设计期待。

3.2 在生产环节的应用

BIM技术不仅能够在装配式工程建设的预制配件设计和3D模拟造型环节进行应用，还能够在预制配件的生产制造环节进行应用。在3D模拟造型被确定下来之后，各组成预制配件的具体信息也就因此而得到了确定。一旦装配式施工建设进入到了预制配件的生产环节，技术研究人员就需要根据模型中的预制配件具体信息来进行信息传输。使得施工人员能够对预制配件的整体建设信息有一个确切的把握。这种把握不仅仅体现在预制配件的尺寸构建上，还体现在预制配件的材料选择上。如果预制配件已经施工完毕，那么就需要进入到运输阶段，运输到施工现场进行下一步的装配。为了更好的对预制配件的运输情况进行跟踪与把控，工作人员通常会在运输车辆上进行rfid芯片的安装。这种芯片一旦安装完毕并能够对预制配件的具体运输情况进行信息传输和汇报，工作人员可以在后台对运输回来的信息进行分析，以便确定预制配件在运输过程中不会发生任何意外。除此之外，工作人员还可以通过BIM技术来对运输线路进行最优规划，这样一来，预制配件并能够按照最优路线进行运输，这能够在最大程度上保障运输过程的安全性。

3.3 在施工环节进行应用

相比较生产环节和设计环节，BIM技术与装配式建筑方式的结合而言，BIM技术在施工环节与装配式建筑方式的结合更具难度。首先，由于目标建筑所需要的预制构件种类较多，因此在施工之前，当所有预制配件都运输到施工现场后，现场管理本身便是一件较具难度的事情。如果管理不慎，造成了预制配件的损坏或遗失，那么便会对下一步的装配式施工建设造成十分不利的影响。为了避免这一特殊情况的出现，施工人员应当对预制构件运输到现场后的管理工作进行进一步的完善与改进。而BIM技术与rfid技术的结合运用，能够在很大程度上减少施工人员对预制构件现场看管的压力，使得预制构件的现场安放风险得到有效控制。具体说来，使用BIM技术和rfid技术进行结合，便能够对预制构件进行跟踪式的管控。首先在预制构件进入到了施工现场后，技术人员可以根据门禁系统当中的rfid阅读器，对进入到现场的车辆进行信息登记和管理，这样能够确保每一辆进入到施工现场的车辆都不被遗漏。在车辆到来之前，施工人员需要在施工现场进行每一辆车辆的停放位置划定，也对预制构件放置的位置划定。这边能够在很大程度上降低预制配件运输到现场这一环节所发生误差和纰漏的概率。由于BIM技术与rfid技术的结合使用，在施工之前预制构件的放置风险会得到有效控制，这会使得预制构件一直保持应当具有的质量一直到施工环节来临。

需要注意的是，在进入到了装配式工程的施工建设环节后，整体的施工工艺较为繁复，对于先进行哪一部分预制构件的装配，需要通过BIM技术来进行仿真模拟试验，通过实验最终呈现结果来进行装配顺序的划定。之所以要如此，是因为倘若不进行施工顺序的合理分析贸然的进行某一部分预制构件的装配，很可能会对装配质量产生十分严重的负面影响，甚至导致其他部分的预制构件无法进行装配。除此之外，装配环节本身便具有一定的危险性，如果不使用BIM技术来进行装配式的吊装仿真模拟实验，那么很可能会导致施工人员在进行装配施工的过程中触发人身安全威胁，也很有可能会使得原本应当装配到预计位置的配件，由于技术原因而无法落实到预计位置。因此在施工环节进行BIM技术的使用是很有必要的。

3.4 在运营维护环节的应用

目的建筑项目施工完成后，还需要进行定期的运营维护，否则用户将不能得到最佳的目标建筑使用体验。具体而言，施工人员可以尝试在运营维护环节，通过BIM技术的运用进行目标建筑项目内部所存在的火灾隐患分析。3D仿真的BIM信息模型能够有效的帮助进行自动报警装置的开启，这样一来，一旦目标建筑出现了触发火灾的可能性，BIM技术便能够及时进行灾情预警，帮助进行目标建筑内部的人员疏散，令火灾发生所带来的经济损失和人员伤亡情况降到最低。同时在目标建筑的使用过程中，但某一部分的预制配件出现了问题，那么工作人员便可以从3D模型当中进行该预制配件的信息提取。通过预制配件所出现问题原因与信息之间的对比研究，对预制配件出现质量问题的诱发因素进行进一步的确定。如果预制配件是由于选材不过关而出现了质量问题，那么工作人员可以对出现问题进行标注，通过数据化的信息记录进行注意事项的资料数据生成，这对施工团队进行下一目标建筑的配件施工质量完善能够起到正面影响。同时每个预制配件的设计与施工都进行了详细的标注，倘若要进行责任追究，有了BIM模型便能够进行科学的权责划分，这也能够避免施工团队与其他单位进行责任推诿情况的出现。